經緯儀定位測量法在更換組合交叉渡線道岔更換中的應用

高健勛

摘 要：組合交叉渡線道岔是兩條相鄰線路上互相交叉過渡的鐵路線路轉換設備，機車車輛可以通過該設備按信號引導方式進出指定位置及車站股道停靠及調車作業，該設備由單開道岔和菱形交叉、復式交分道岔連接組合而成；本文以昆明東站既有線三渡四交分組合道岔更換為例，應用該方法解決施工中的技術難題，提高施工效率，降低對鐵路生產運輸的影響。

關鍵詞：組合道岔更換；經緯儀；定位測量；應用

一、前言

目前由于鐵路運輸比較繁忙，施工天窗與運輸效率矛盾日益突出，新增旅客列車對數較多，從而導致施工時間較緊張，特別是整組更換交叉渡線道岔在一個大“天窗”時間內給點較為困難。因此施工單位必須優化施工組織方案，嚴格把控施工技術，以精確的施工技術來滿足運輸給點需求。

組合交叉渡線道岔通常位于在大型樞紐站場，由于目前運量增大，設備老化，導致道岔維修保養難度加大，設備狀況較差，給行車安全帶來安全隱患。特別是木枕線路道岔軌枕失效較多，鋼軌傷損嚴重，維修成本增加。因此為保證鐵路運輸安全，提高設備保安全的能力，對大型站場的木枕道岔逐步進行更換，本文就更換交叉渡線道岔過程中的技術難點和重點環節進行探討和研究，以指導施工，確保施工順利進行。

既有線車站站場設備較多，場地狹窄，因此給施工增加很大難度；施工前對方案的研究尤為重要，大多站場不具備整組預鋪更換條件，須進行拆分交叉渡線道岔整體結構，提前選取合適位置進行預鋪組裝后分步進行更換；因新岔為P60砼枕道岔，舊岔為P50木枕結構，因此施工過程中要嚴格遵循《鐵路線路修理規則》中線路幾何尺寸（高低、方向、軌距順坡）以及插入短軌長度及組裝場地、新岔橫縱移路徑、新舊道岔接頭聯接類型等控制條件；通常情況下交叉渡線道岔可拆分為5個部分，即交叉渡線菱形部分、4個尖軌部分。更換順序為先中間后兩端即先里后外。

整組交叉渡線道岔前后共計8個接頭連接，拆分后，菱形部分變為16個接頭，配軌工作量增加一倍，16個接頭與32根鋼軌是否能夠成功連接，成為更換菱形部分施工內容的重中之重，配軌的準確性直接決定施工能否順利進行。以成組更換1組單開道岔（須全段面換砟）為例，天窗點210分鐘，交渡道岔（須全段面換砟）天窗點300分鐘；應用該方法后，成組更換1組單開道岔（換砟）時間為180分鐘，交渡道岔（換砟）時間為240分鐘，其中含電務調試30分鐘，天窗時間較之前壓縮近30分鐘，減小了對運輸的影響。若因配軌技術問題導致16個接頭不能順利連接，將影響道岔區段卸砟、門式道岔起道機拆除、道岔搗固車搗固等作業，將造成施工延點，從而影響正常運輸秩序。

昆明東站118#-166#三渡四交分組合道岔更換施工首次采用該方法，順利按計劃完成任務。通過不斷的總結，查找以往更換交渡道岔配軌中存在的問題，認真分析，總結出了一套簡單、實用、精準的配軌方法，即經緯儀定位配制交叉渡線道岔鋼軌方法。

二、工作原理

根據經緯儀測量豎直角和水平角的原理，將道岔直股的中軸位置投影到兩個鈍角轍叉部分及與之對應的直股。定制出道岔中軸位置，從而進行交渡道岔菱形部分配軌。

三、實用范圍

1）既有線更換砼枕新道岔（橫縱移施工法）：

①成組更換交叉渡線道岔配軌。

②復式交分道岔配軌。

③交叉渡線道岔與復式交分道岔組成的組合道岔配軌。

2）新線上同時插入多組交渡道岔的配軌。

四、工具配備及使用方法

1）經緯儀的使用：

a.對中，對中的目的是使經緯儀水平度盤的中心（儀器的豎軸）與測站點位于同一垂線上，常用的對中方法有垂球對中和光學對中兩種。在使用過程中，為減少對中時間和對中誤差，通常先用垂球對中后，再使用光學對中（用垂球對中的精度小于3mm，用光學對中器的對中精度可達到1mm）。

b.整平，整平的目的是使儀器的豎軸位于鉛垂線方向上，使水平度盤處于水平位置。

c.復核儀器是否對中，整平后，需再次復核儀器是否對中，若儀器與測站點有偏差，需進行重復對中和整平。

d.照準，照準的目的是使要照準的目標點在望遠鏡中的影像與十字絲的交點重合。

2）支距尺的使用：如圖1所示，把支距尺E、F兩點緊靠在鋼軌作用邊一側，在圖中C點一側對應的A、B兩點做好標記，即完成了把A點方正到B點。

3）軌溫計的使用：常用的軌溫計有ADT-Ⅱ型、SGW-Ⅱ型兩種。使用時將軌溫計的測頭吸附在鋼軌軌腰上，待軌溫計上數值無變化時，即可完成鋼軌軌溫測量。有列車通過時，要控制好軌溫計的擺放位置。

4）鋼卷尺的尺長改正值計算。

五、交渡道岔菱形部分中軸定位

（一）傳統定位方法

1）人工丈量新岔，如圖2所示。

2）利用勾股定理將A點方正到B點。

3）如圖2，以A、B兩點定位一條直線，使用弦線將A、B兩點投影到C、D、E、F點。

4）優缺點：

a.優點：方法簡單，用時較少，作業程序較少。

b.缺點：誤差較大，受軌距、軌向變化影響較大，定位新舊岔中軸準確率不高。

（二）使用經緯儀定位方法

1）使用支距尺將A點方正到B點。如圖2所示。

2）按照經緯儀使用步驟，在A點架設經緯儀，瞄準B點，將A、B兩點投影到C、D、E、F點。

3）優缺點：

a.優點：

①測量誤差小，誤差可以忽略不計。由于之前使用弦線將A、B兩點投影到C、D、E、F點，相比使用經緯儀進行此項工作誤差較大，配軌的準確性不高，配軌準確率存在認為誤差。使用此方法，誤差比較小，精確度高。

②操作方法簡單，容易操作，操作人員只需2～3人即可完成。會進行經緯儀對中、整平、照準這3個步驟的人員，均可完成此項作業。新舊岔使用同一把支距尺方正，誤差等同，定位新舊岔中軸準確率高。